蔓越莓能對抗泌尿道感染

本文與 美商德州博藝社科技 HEART 合作，泛科學企劃執行。

提到台灣令人焦慮的交通，多數人會想到都市裡的壅塞車潮，但真正致命的「塞車」，其實正悄悄發生在我們體內的動脈之中。

這場無聲的危機，主角是被稱為「壞膽固醇」的低密度脂蛋白（ Low-Density Lipoprotein，簡稱 LDL ）。它原本是血液中運送膽固醇的貨車角色，但當 LDL 顆粒數量失控，卻會開始在血管壁上「違規堆積」，讓「生命幹道」的血管日益狹窄，進而引發心肌梗塞或腦中風等嚴重後果。

科學家們還發現一個令人困惑的現象：即使 LDL 數值「看起來很漂亮」，心血管疾病卻依然找上門來！這究竟是怎麼一回事？沿用數十年的健康標準是否早已不敷使用？

膽固醇的「好壞」之分：一場體內的攻防戰

膽固醇是否越少越好？答案是否定的。事實上，我們體內攜帶膽固醇的脂蛋白主要分為兩種：高密度脂蛋白（High-Density Lipoprotein，簡稱 HDL）和低密度脂蛋白（ LDL ）。

想像一下您的血管是一條高速公路。HDL 就像是「清潔車隊」，負責將壞膽固醇（ LDL ）運來的多餘油脂垃圾清走。而 LDL 則像是在血管裡亂丟垃圾的「破壞者」。如果您的 HDL 清潔車隊數量太少，清不過來，垃圾便會堆積如山，最終導致血管堵塞，甚至引發心臟病或中風。

因此，過去數十年來，醫生建議男性 HDL 數值至少應達到 40 mg/dL，女性則需更高，達到 50 mg/dL（ mg/dL 是健檢報告上的標準單位，代表每 100 毫升血液中膽固醇的毫克數）。女性的標準較嚴格，是因為更年期後]pacg心血管保護力會大幅下降，需要更多的「清道夫」來維持血管健康。

相對地，LDL 則建議控制在 130 mg/dL 以下，以減緩垃圾堆積的速度。總膽固醇的理想數值則應控制在 200 mg/dL 以內。這些看似枯燥的數字，實則反映了體內一場血管清潔隊與垃圾山之間的攻防戰。

那麼，為何同為脂蛋白，HDL 被稱為「好」的，而 LDL 卻是「壞」的呢？這並非簡單的貼標籤。我們吃下肚或肝臟製造的脂肪，會透過血液運送到全身，這些在血液中流動的脂肪即為「血脂」，主要成分包含三酸甘油酯和膽固醇。三酸甘油酯是身體儲存能量的重要形式，而膽固醇更是細胞膜、荷爾蒙、維生素D和膽汁不可或缺的原料。

這些血脂對身體運作至關重要，本身並非有害物質。然而，由於脂質是油溶性的，無法直接在血液裡自由流動。因此，在血管或淋巴管裡，脂質需要跟「載脂蛋白」這種特殊的蛋白質結合，變成可以親近水的「脂蛋白」，才能順利在全身循環運輸。

肝臟是生產這些「運輸用蛋白質」的主要工廠，製造出多種蛋白質來運載脂肪。其中，低密度脂蛋白載運大量膽固醇，將其精準送往各組織器官。這也是為什麼低密度脂蛋白膽固醇的縮寫是 LDL-C (全稱是 Low-Density Lipoprotein Cholesterol )。

當血液中 LDL-C 過高時，部分 LDL 可能會被「氧化」變質。這些變質或過量的 LDL 容易在血管壁上引發一連串發炎反應，最終形成粥狀硬化斑塊，導致血管阻塞。因此，LDL-C 被冠上「壞膽固醇」的稱號，因為它與心腦血管疾病的風險密切相關。

高密度脂蛋白（HDL） 則恰好相反。其組成近半為蛋白質，膽固醇比例較少，因此有許多「空位」可供載運。HDL-C 就像血管裡的「清道夫」，負責清除血管壁上多餘的膽固醇，並將其運回肝臟代謝處理。正因為如此，HDL-C 被視為「好膽固醇」。

過去數十年來，醫學界主流觀點認為 LDL-C 越低越好。許多降血脂藥物，如史他汀類（Statins）以及近年發展的 PCSK9 抑制劑，其主要目標皆是降低血液中的 LDL-C 濃度。

然而，科學家們在臨床上發現，儘管許多人的 LDL-C 數值控制得很好，甚至很低，卻仍舊發生中風或心肌梗塞！難道我們對膽固醇的認知，一開始就抓錯了重點？

傳統判讀失準？LDL-C 達標仍難逃心血管危機

早在 2009 年，美國心臟協會與加州大學洛杉磯分校（UCLA）進行了一項大型的回溯性研究。研究團隊分析了 2000 年至 2006 年間，全美超過 13 萬名心臟病住院患者的數據，並記錄了他們入院時的血脂數值。

結果發現，在那些沒有心血管疾病或糖尿病史的患者中，竟有高達 72.1% 的人，其入院時的 LDL-C 數值低於當時建議的 130 mg/dL「安全標準」！即使對於已有心臟病史的患者，也有半數人的 LDL-C 數值低於 100 mg/dL。

這項研究明確指出，依照當時的指引標準，絕大多數首次心臟病發作的患者，其 LDL-C 數值其實都在「可接受範圍」內。這意味著，單純依賴 LDL-C 數值，並無法有效預防心臟病發作。

科學家們為此感到相當棘手。傳統僅檢測 LDL-C 總量的方式，可能就像只計算路上有多少貨車，卻沒有注意到有些貨車的「駕駛行為」其實非常危險一樣，沒辦法完全揪出真正的問題根源！因此，科學家們決定進一步深入檢視這些「駕駛」，找出誰才是真正的麻煩製造者。

LDL 家族的「頭號戰犯」：L5 型低密度脂蛋白

為了精準揪出 LDL 裡，誰才是最危險的分子，科學家們投入大量心力。他們發現，LDL 這個「壞膽固醇」家族並非均質，其成員有大小、密度之分，甚至帶有不同的電荷，如同各式型號的貨車與脾性各異的「駕駛」。

早在 1979 年，已有科學家提出某些帶有較強「負電性」的 LDL 分子可能與動脈粥狀硬化有關。這些帶負電的 LDL 就像特別容易「黏」在血管壁上的頑固污漬。

台灣留美科學家陳珠璜教授、楊朝諭教授及其團隊在這方面取得突破性的貢獻。他們利用一種叫做「陰離子交換層析法」的精密技術，像是用一個特殊的「電荷篩子」，依照 LDL 粒子所帶負電荷的多寡，成功將 LDL 分離成 L1 到 L5 五個主要的亞群。其中 L1 帶負電荷最少，相對溫和；而 L5 則帶有最多負電荷，電負性最強，最容易在血管中暴衝的「路怒症駕駛」。

2003 年，陳教授團隊首次從心肌梗塞患者血液中，分離並確認了 L5 的存在。他們後續多年的研究進一步證實，在急性心肌梗塞或糖尿病等高風險族群的血液中，L5 的濃度會顯著升高。

L5 的蛋白質結構很不一樣，不僅天生帶有超強負電性，還可能與其他不同的蛋白質結合，或經過「醣基化」修飾，就像在自己外面額外裝上了一些醣類分子。這些特殊的結構和性質，使 L5 成為血管中的「頭號戰犯」。

當 L5 出現時，它並非僅僅路過，而是會直接「搞破壞」：首先，L5 會直接損傷內皮細胞，讓細胞凋亡，甚至讓血管壁的通透性增加，如同在血管壁上鑿洞。接著，L5 會刺激血管壁產生發炎反應。血管壁受傷、發炎後，血液中的免疫細胞便會前來「救災」。

然而，這些免疫細胞在吞噬過多包括 L5 在內的壞東西後，會堆積在血管壁上，逐漸形成硬化斑塊，使血管日益狹窄，這便是我們常聽到的「動脈粥狀硬化」。若這些不穩定的斑塊破裂，可能引發急性血栓，直接堵死血管！若發生在供應心臟血液的冠狀動脈，就會造成心肌梗塞；若發生在腦部血管，則會導致腦中風。

L5：心血管風險評估新指標

現在，我們已明確指出 L5 才是 LDL 家族中真正的「破壞之王」。因此，是時候調整我們對膽固醇數值的看法了。現在，除了關注 LDL-C 的「總量」，我們更應該留意血液中 L5 佔所有 LDL 的「百分比」，即 L5%。

陳珠璜教授也將這項 L5 檢測觀念，從世界知名的德州心臟中心帶回台灣，並創辦了美商德州博藝社科技（HEART）。HEART 在台灣研發出嶄新科技，並在美國、歐盟、英國、加拿大、台灣取得專利許可，日本也正在申請中，希望能讓更多台灣民眾受惠於這項更精準的檢測服務。

一般來說，如果您的 L5% 數值小於 2%，通常代表心血管風險較低。但若 L5% 大於 5%，您就屬於高風險族群，建議進一步進行影像學檢查。特別是當 L5% 大於 8% 時，務必提高警覺，這可能預示著心血管疾病即將發作，或已在悄悄進展中。

對於已有心肌梗塞或中風病史的患者，定期監測 L5% 更是評估疾病復發風險的重要指標。此外，糖尿病、高血壓、高血脂、代謝症候群，以及長期吸菸者，L5% 檢測也能提供額外且有價值的風險評估參考。

隨著醫療科技逐步邁向「精準醫療」的時代，無論是癌症還是心血管疾病的防治，都不再只是單純依賴傳統的身高、體重等指標，而是進一步透過更精密的生物標記，例如特定的蛋白質或代謝物，來更準確地捕捉疾病發生前的徵兆。

您是否曾檢測過 L5% 數值，或是對這項新興的健康指標感到好奇呢？

陳建仁是公衛專家，意外成為中華民國副總統，2020 年卸任後又回到學術界，不過在此之前已經有多次當官的紀錄。身為應用科學的學者，又有擔任政府高官的經驗，切換於研究和公僕之間，讓他思索學到的事。

第一課：用受過的科學訓練，尋找影響系統的變量。

學者和官員，要考慮的層面很不一樣。研究者主要在意疾病有多嚴重，如何治療患者。部長則關心在什麼時候，如何投入資源治療，必需顧及公平、可能選項、可行性、財政預算。

陳建仁以台灣的肝炎舉例。住在偏遠地區的人，很難常常前往醫學中心，所以要設置基層小單位。針對特定疾病編列獨立的固定預算，並不明智；治療上，反病毒療程很貴，但是肝臟移植和癌症治療更是如此。另外也調整政府的決策結構，如建立長期的國際合作，來針對棘手的關鍵議題。

第二課：科學從來不足以帶來昌盛的社會，這需要的是信任、堅強的機構、社會凝聚力。

不能團結一致，便無法實施邊境管制、隔離、追蹤等有效的防疫手段。政府必需提供支持，例如補助低收入的人打疫苗、經濟支援餐廳、計程車司機等有需要的人。

• 延伸閱讀：集權卻不威權獨裁—台灣「辛辛納圖斯式」防疫

第三課：傳染病和汙染，影響可以持續幾十年，長期投資能獲得回報，不過當下行動必需迅速。

2003 年 SARS 入侵，台灣剛開始沒有做好準備，損失慘重。此時於主要醫學中心訓練一批人，再分別前往各地培訓基層，各自建立組織，2 週後便讓全台灣都採用同樣的標準。以同一套標準追蹤傳染源、尋找誰到過熱點很重要。由此建立的基礎，對台灣隨後出現的流行病也頗有貢獻。

每次當官結束回到學術，陳建仁的政府經驗都使他更關注疾病的早期階段：更多的預防、更快的檢驗、更少的治療時間。通常這意味著，快速而實用的診斷，以及疫苗。

要達到目標，需要考慮公衛計畫中的經濟和政治因素。若希望讓患者有效接受治療，必需注意執行治療的地點，患者需要支付的費用，以及令患者感到不方便和不舒服的原因。

1990 年代陳建仁還是台大的年輕教授，在對抗砷汙染時，首度學到這些教訓。當時他發現飲用水中有愈多砷，癌症與心血管疾病的發病率便會愈高。

陳建仁和環境健康專家、土木工程師、地理學家、經濟學家、律師等不同專家合作，根據資訊設定管制標準，降低飲用水中許可的砷含量。他原本想的很直接，許可含量當然是愈低愈好。接著他意識到，更貴的水費，也會對健康造成影響。

這次經驗令陳建仁見識到，科學和技術在促進人類福祉上的侷限，以及跨領域合作與共同創造的必要。他感覺幸運，有這麼多機會將經驗應用於服務同胞。

我們也感覺幸運。

• 本文轉載自 新公民議會《建仁經驗談：做研究與做官，看問題的視角不同》

延伸閱讀

• 陳建仁和6國專家的COVID-19經驗與展望
• 台灣如何面對全球大流行的 COVID-19？陳建仁談台灣的防疫經驗
• 從科學人到副總統 陳建仁怎麼看生技、教改、健保問題—《科學月刊》
• 台灣人陳建仁、朱敬一，成為美國國家科學院院士
• 江山代有 B 肝出，各領風騷數千年—— B 型肝炎病毒的萬年演化史
• B型肝炎疫苗的誕生，和臺灣的B肝「清零」計畫——臺灣大學醫學院倪衍玄院長專訪
• B 肝疫苗及台灣的肝炎聖戰——疫苗科學的里程碑（三）

參考資料

• Taiwan’s pandemic vice-president — from lab bench to public office and back

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

• 本文接續上一篇：倫理難道不重要？基因編輯的爭議性在哪？——《上帝的手術刀》（中）

與其說倫理，不如說嚴格的專業監管

說到這裡，僅是對「不傷害其他人類個體」這條看似毫無爭議的倫理「紅線」略作討論，我們就能立刻看到社會慣常的倫理觀在面對新鮮事物，特別是科學發展時的無力。正因為這樣，我想，我們應該先承認倫理觀本身的多元化和動態性，以期從中達成科學進步與倫理觀念的協調，而不是試圖在科學領域中畫出一條不許越雷池一步的絕對「紅線」來約束科學發展。

如果說利用倫理問題約束基因編輯技術很可能徒勞無功，甚至會導致開歷史倒車的話，那麼我們是否就應該允許和放任類似的技術迅速進入臨床實踐，為人類有目的地改造自身遺傳因子、修改和創造自己偉大時代的到來歡呼呢？也不是。與其說倫理，不如說監管。我的看法是：

涉及人類應用的技術時，必須在嚴格的專業監控和法律約束下進行。這是在以下兩個邏輯下得到的結論。

基因編輯的技術與社會風險

第一個邏輯是上述討論過的技術風險問題。和人類掌握的大多數技術一樣，基因編輯技術，包括 CRISPR／cas9 技術，仍存在大量的未知問題和技術風險。其中最為人所知的是基因編輯的脫靶問題：

在有目的地編輯某個基因的同時，可能會在基因體其他無關位置引入非特異性遺傳改變。

與藥物的「副作用」概念類似，基因編輯技術的脫靶問題帶來潛在的臨床風險。因此，就像所有用於人類臨床實踐的藥物、醫療器械和手術操作一樣，改變人類胚胎的基因也必須接受嚴格的專業監管，在確保安全性和有效性可控的前提下，才能進行大規模臨床實驗。

而考慮到人類胚胎操作的特殊性，監控機制還必須深入人類生殖細胞的獲取、培養、體外受精和子宮植入等各個環節，確保不會有非法獲取生物材料和隨意開始培育人類胚胎的可能。對於任何一種相關研究，我們都必須追問，科學家有沒有透過合法途徑取得人類胚胎？提供者是否知情同意把這些人類胚胎用於研究？科學家如何確保這些人類胚胎在實驗結束後被徹底銷毀，而不是又被放回母親的子宮？在學校和政府監管層面，人類胚胎的遺傳操作是否取得了相關許可，是否遵循對人類胚胎的操作指南和倫理要求？

只有所有相關的研究程式都得到嚴格的專業監管，我們才能做到盡可能規避技術風險，確保該技術不會在尚未成熟階段就進入臨床實驗。但是，僅僅進行倫理層面的疑問並不能幫助我們改善技術和管控技術風險。

第二個邏輯則是不少人曾指出的社會風險。儘管基因編輯技術仍存在巨大的技術障礙，奢談其大規模的臨床應用為時尚早，但人類胚胎基因編輯技術的確有被濫用的可能。最嚴重的潛在社會風險包括，基因編輯可能造就永久性的階級分化，基因編輯可能被希特勒這樣野心勃勃的人用來大範圍改造人類。

技術應用為時尚早，但我們絕不應該忽略這一潛在風險。

然而，有風險並不是禁止基因編輯技術的理由。事實上，單純禁止科學家合法研究某一項技術，往往會把相關技術研究推向暗處，造成更加難以監管的局面。在如何對待基因編輯技術的問題上，人類對原子能的和平利用應該說是一個不完美但可資借鑒的範本。限制關鍵技術細節外流，追蹤和控制關鍵實驗設備和原料流向，加強相關技術人員訓練，規範相關研究和應用機構的工作準則，應該能夠幫助我們大大降低技術進步帶來的社會風險。

科學改變世界，用開放的心態和嚴謹的監控來面對未來

青山遮不住，畢竟東流去。這句詩也許能代表科學進步在人類社會發展中的地位和意義。

也許自科學誕生的那一天起，人們對科學被誤用和濫用的恐懼就如影隨形。這種擔心並不全然是無本之木：一方面，科學進步確實馬不停蹄地改變人類的生活方式、思維習慣、社會結構乃至人類本身，對科學這種無堅不摧的力量的恐懼是自然而然的；另一方面，已有太多的歷史教訓告誡我們，尖端科學與技術成就一旦落入「壞人」之手將會造成多麼大的破壞。

然而，青山遮不住，畢竟東流去。

歷史的經驗告訴我們，人類對自身和對世界的認識與改造也許會停滯，但似乎從未被逆轉。在 21 世紀開頭的十幾年，我們已經見證了以鋅指核酸酶、「神話」核酸酶以及以 CRISPR／cas9 技術為代表的基因編輯技術發展，迅速降低了人類改造自身遺傳因子的門檻，為人類治療疾病、預防疾病乃至改善自身性狀開啟了一扇大門。

不管是恐懼也罷、抵觸也罷、歡迎也罷、漫不經心也罷，我們這個物種在進化數十億年之後，確實已經站在大規模改造其他生物乃至創造自身的門檻上。在這個很可能被載入史冊的關口，與其試圖用道德觀念和倫理批判延緩腳步，還不如用更開放的心態擁抱它，用最嚴格的監管管控它，讓新技術在進化成熟之後，讓人類更能認識和改善自己。

本文摘自《上帝的手術刀》，2019 年 1 月，大寫出版。